农田水利工程混凝土贴面浆砌石施工工艺

靳留成 刘学敏

（河南欣源建设工程有限公司，河南 焦作 454002）

1 混凝土贴面浆砌石的特点

混凝土贴面浆砌石又叫做“浆砌石面板”，目前，该技术已经被广泛地应用到农田水利工程中。混凝土贴面浆砌石施工方便、质量优良以及能够给农田水利相关事项提供质量和安全保障等众多优点，使得不仅混凝土贴面浆砌石技术的发展及其迅速，而且农田水利工程的建设也十分突出。混凝土贴面浆砌石最主要的优点是具有防渗结构，另外，其在外观、抗冻及水利条件等方面也远远超过了传统的浆 砌石。

1）施工效率高。混凝土贴面浆砌石施工简便，材料可充分利用。相比其他浆砌石具有良好经济性。且其过水面积小，相比其他浆砌石护面可减少41.89%；同时渠内流速快，可增加88.61%，具有较高施工效率。2）防渗效果好。每公里混凝土贴面浆砌石渗漏损失量在50%以下，因此其具有良好防渗效果。3）输水时间短。相比其他浆砌石渠，混凝土贴面浆砌石具有较短输水时间，灌水轮期平均减少1天。

2 工程概况

某农田水利工程建设的主要目的是农田灌溉，利用灌溉渠道防渗措施，可增加农田灌溉面积，本工程灌溉区域农作物以小麦、棉花为主，6320m³/h㎡为农作物定额用水量。为做好防渗工作，应按照用水量要求，确定防渗操作长度，约为8.26km，则浆砌石工程为8.0×104m³。根据工程建设实际情况，选取混凝土贴面浆砌石施工。作为一种最为常见且实用的衬砌结构，混凝土贴面浆砌石的应用，不仅能够起到防渗、抗冻的作用，还能减少工程开裂、渗漏问题。本工程贴面混凝土工程量为干渠下段10km、支渠7条16km、配套斗渠7.5km。其技术特点包含以下几点：1）施工效率高。混凝土贴面浆砌石施工简便，材料可充分利用。相比其他浆砌石具有良好经济性。且其过水面积小，相比其他浆砌石护面可减少41.89%；同时渠内流速快，可增加88.61%，具有较高施工效率。2）防渗效果好。每公里混凝土贴面浆砌石渗漏损失量在50%以下，因此其具有良好防渗效果。3）输水时间短。相比其他浆砌石渠，混凝土贴面浆砌石具有较短输水时间，灌水轮期平均减少1天。

3 混凝土贴面浆砌石施工材料选择

1）石料。作为砌石工程的施工材料，石料在整个砌石体内所占比例达一半以上。方块石、毛石为农田水利工程砌石工程石料的主要成分，局部可选用料石。方块石是指爆破成层岩石后无需加工或稍作修正，形成具有方正外形及两个基本平行铺砌面块料，不得出现尖角与薄边。方块石厚度需控制在20cm以上，长度则控制在60cm以内。毛石是指爆破开采后的自然形态，具有不规则形状、尺寸，无显著铺砌面的石块。毛石厚度应在20cm以上，重量控制在25kg以上。料石需采取人工打磨方式，形成规则六面体，便于固定砌体，但其施工成本高。根据工程实际情况，对所选石料质量要求如下：第一，砌石工程所选石料为坚硬岩石，质地均匀、无风化及裂缝，其各项技术指标满足设计要求。通常情况下，必须在每立方米2400kg以上控制石料自然容重，每平方厘米饱和极限抗压强度控制在400kg以上。第二，使用石料，必须清理干净杂物，防止胶结料内水分被石料吸收，砌筑前需对石料洒水保湿。第三，衡量石料质量的主要指标为石料吸水率，其数值高低直接影响着石料质量。通过其吸水率也能确定出石料的干容重、强度等级等指标。通常情况下，可在10%以内控制石料最大吸水率。2）胶结材料。水泥砂浆与小骨料混凝土是胶结材料的主要材料，要求选取水泥砂浆与小石子混凝土配制砌筑施工，经试验确定配合比，且具有良好和易性。同时选取粉煤灰作为混合材料，其指标需满足设计要求。通过机械拌制的方式搅拌砂浆与混凝土。要求材料拌和后必须在3到4小时使用完。当气温在30℃以上时，则应缩短使用时间，需控制在2小时以内。使用时产生泌水问题，需重新拌和。根据工程所需，本文选取细粒混凝土作为砌筑材料，20mm为混凝土骨料最大粒径，C15为其强度等级，选取R425普通硅酸盐水泥用于施工，其水灰比为0.5-0.55之间。如渠道存有推移质泥沙，可选取强度等级C20的护面混凝土，以此提升渠道抗磨、抗冲能力。

4 混凝土贴面浆砌石施工工艺

1）开挖施工。开挖作业是灌溉渠道施工的基础性工程，必须要加强质量控制措施。首先在开挖之前进行地质条件勘测，充分掌握土层的实际情况，确定出合理的开挖方案。在采用分层开挖的施工方式时应规划出相应的开挖顺序，确定每层开挖的深度。如果在此过程中出现超挖的现象，超挖深度在15cm内时，可采用原有土壤进行回填，并夯实回填区域的土层。由于受到施工环境的影响，渗水是在开挖的过程中常见的问题，一旦出现渗水的现象，不仅会影响渠道的稳定性，还会延缓正常的施工工期。所以施工单位必须对此类问题给予重视，修建排水边沟将水分排出，在必要的情况下还可以采取抽水处理的措施。2）样模安装。混凝土贴面浆砌石施工中，为确保砌体结构几何尺寸无误，可选取样模挂线法施工。按照渠道设计尺寸，曲线部分可进行预制样模加工，要求在10到12cm控制样模宽度，相比设计渠底厚度，样模高度需控制在其50%左右。样模设置间隔距离为10—15m，避免拖线，且选取相同标号混凝土固定。3）铺浆。胶结材料以细石混凝土为主，与设计砌缝宽度相比，座浆铺设厚度应高多30%左右，完成铺浆作业后，应选取人工方式稍作整平，并将粒径过大的骨料去除，随后进行石料合理摆放。8cm为毛石砌体座浆厚度，以覆盖凹凸不平面层为准。要求在座浆初凝时间内结束石料安装砌筑施工。4）石料摆放。砌筑座浆后，需清洗石料做好摆放工作，且石面选取铁锤敲击，座浆溢出即可。同时严格控制石料砌缝宽度。坝面砌筑面存有凹凸问题时，要求控制好座浆铺设厚度，避免出现细石架空问题。5）面层混凝土。清理干净砌筑后的砌石表面，如浮渣等，随后涂抹一层素水泥浆，根据“渠底—渠坡”顺序将拌好面层混凝土一次浇筑成型，随后在样模上挂线手工修坡。拌和面层混凝土后，必须对水灰比、流动性加以严控。在混凝土浇筑时，适度的振捣作业能够有效地提高材料的密实程度，根据实际的情况选用附着式振动器或者组织施工人员进行人工捣实，保证混凝土浇筑的质量。由于混凝土材料的非均质性特征，所以要加强后期的养护作业，避免在混凝土表层出现裂缝。

5 结束语

总之，中国水资源丰富，在农业生产和生活供水等方面，水库是不可或缺的一部分，是调节水资源的重要水利工程。我国水库多修建于上个世纪70、80年代，限于建设时期的特殊性，加之建成运营时间过长，水库大坝普遍存在不同程度的病险情况，因此，做好水库大坝除险加固施工至关重要。浆砌石坝是水库建设最常见的一种坝体类型，由于其自身特殊性，在长期使用过程中往往会出现各类病害问题，其中渗漏问题最为普遍，若不及时处理，势必会影响整个工程的安全性能。因此，对农田水利工程混凝土贴面浆砌石施工进行合理、正确地分析极为关键。要求充分结合施工案例，合理选用施工材料，规范施工流程，掌握施工要点，只有这样才能全面提升工程质量，推动农田水利事业的快速发展。